bistabilní a monostabilní klopné obvody

2
Bistabilní a monostabilní klopné obvody Bistabilní klopný obvod je takový elektronický obvod, který má dvě klidové polohy, v každé z nich může setrvat libovolně dlouhou dobu, vnějším impulsem lze klopný obvod překlopit z jedné do druhé stabilní polohy. Obr. 1. Bistabilní klopný obvod Po připojení ke zdroji napájecího napětí se obvod ustálí tak, že jeden tranzistor bude otevřen a druhý zahražen. Zavedeme-li v libovolném čase do báze otevřeného tranzistoru záporný impuls, začne se tento tranzistor zavírat, jeho kolektorové napětí roste, tento vzrůst se přenese na bázi druhého tran- zistoru, ten se otevírá, děj probíhá lavinovitě, až se původně zahražený tranzistor úplně otevře a původně otevřený tranzistor úplně zahradí. Tím skončí překlápění a obvod setrvává v tomto stabil- ním stavu až do příchodu dalšího spouštěcího impulsu. Spouštět lze i zavedením kladného impulsu do báze zahraženého tranzistoru. Spouštěcí impuls je vždy třeba přivést přes omezovací rezistor, ni- kdy nesmí být přiloženo plné napětí, aby nedošlo k destrukci tranzistoru. Pro urychlení překlápění se můžeme setkat se zapojením tzv. urychlovacích kondenzátorů C 1 aC 2 o relativně malé kapacitě. Tyto kondenzátory mají za úkol vázat na sebe náboj otevřeného přechodu B–E v okamžiku přechodu tranzistoru z vodivého do zahraženého stavu. Bistabilní klopný obvod lze spouštět buď nesouměrně, tzn. že spouštěcí impulsy budeme přivádět střídavě na oba vstupy, nebo souměrně, tzn. že spouštěcí impulsy přivádíme na jeden společný vstup přes hradlo. V případě souměrného spouštění dělí obvod kmitočet vstupního signálu na jeho polovinu. V hudbě to znamená snížení tónu o jednu oktávu. Lze ho tedy v tomto zapojení použít jako děličku dvěma. Obr. 2. Symetrické spouštění bistabilního klopného obvodu pomocí derivačního článku a diodového hradla Monostabilní klopný obvod jeden stabilní stav, v němž může setrvat libovolně dlouho, spouště- cím impulsem ho lze vychýlit do kvazistabilního stavu, v němž setrvá po určitou dobu (doba kyvu) a poté se vrátí zpět do stabilního stavu. 1

Upload: vesepeja

Post on 23-Nov-2015

23 views

Category:

Documents


3 download

DESCRIPTION

FEKT

TRANSCRIPT

  • Bistabiln a monostabiln klopn obvody

    Bistabiln klopn obvod je takov elektronick obvod, kter m dv klidov polohy, v kad z nichme setrvat libovoln dlouhou dobu, vnjm impulsem lze klopn obvod peklopit z jedn do druhstabiln polohy.

    Obr. 1. Bistabiln klopn obvod

    Po pipojen ke zdroji napjecho napt se obvod ustl tak, e jeden tranzistor bude oteven a druhzahraen. Zavedeme-li v libovolnm ase do bze otevenho tranzistoru zporn impuls, zane setento tranzistor zavrat, jeho kolektorov napt roste, tento vzrst se penese na bzi druhho tran-zistoru, ten se otevr, dj probh lavinovit, a se pvodn zahraen tranzistor pln oteve apvodn oteven tranzistor pln zahrad. Tm skon peklpn a obvod setrvv v tomto stabil-nm stavu a do pchodu dalho spoutcho impulsu. Spoutt lze i zavedenm kladnho impulsudo bze zahraenho tranzistoru. Spoutc impuls je vdy teba pivst pes omezovac rezistor, ni-kdy nesm bt piloeno pln napt, aby nedolo k destrukci tranzistoru. Pro urychlen peklpnse meme setkat se zapojenm tzv. urychlovacch kondenztor C1 a C2 o relativn mal kapacit.Tyto kondenztory maj za kol vzat na sebe nboj otevenho pechodu BE v okamiku pechodutranzistoru z vodivho do zahraenho stavu. Bistabiln klopn obvod lze spoutt bu nesoumrn,tzn. e spoutc impulsy budeme pivdt stdav na oba vstupy, nebo soumrn, tzn. e spoutcimpulsy pivdme na jeden spolen vstup pes hradlo. V ppad soumrnho spoutn dl obvodkmitoet vstupnho signlu na jeho polovinu. V hudb to znamen snen tnu o jednu oktvu. Lzeho tedy v tomto zapojen pout jako dliku dvma.

    Obr. 2. Symetrick spoutn bistabilnho klopnho obvodupomoc derivanho lnku a diodovho hradla

    Monostabiln klopn obvod m jeden stabiln stav, v nm me setrvat libovoln dlouho, spout-cm impulsem ho lze vychlit do kvazistabilnho stavu, v nm setrv po uritou dobu (doba kyvu) apot se vrt zpt do stabilnho stavu.

    1

  • Obr. 3. Monostabiln klopn obvod

    V klidov poloze bude tranzistor T1 zahraen a tranzistor T2 oteven. V tomto stavu se bude kon-denztor C nabjet na naznaenou polaritu. Pokud pivedeme kladn impuls do bze zahraenhotranzistoru T1 nebo zporn impuls do bze otevenho tranzistoru T2, obvod se peklop a konden-ztor C se bude pes odpor RB2 a oteven T1 vybjet. Bude se vybjet k nule a pak na opanou polaritune je naznaeno. V okamiku, kdy napt na kondenztoru doshne prahovho napt BE T2, T2 seoteve, jeho kolektorov napt klesne na nulu, tato zporn zmna se penese1 do bze T1, T1 se za-hrad a obvod se dostane do vchoz klidov polohy. V n bude vykvat pchodu dalho spoutchoimpulsu. I zde se setkvme se zapojenm urychlovacho kondenztoru C1 analogicky s bistabilnmklopnm obvodem.

    U obou klopnch obvod je pouito zporn napt Up. Jedn se o pdrn napt, kter m zakol zatlait pracovn bod zahraenho tranzistoru dovnit oblasti zahraen.

    Zde jsme se zabvali klopnmi obvody sestavenmi z diskrtnch soustek. Tyto obvody lze vakrealizovat pomoc hradel, meme se setkat i s klopnmi obvody v podob monolitickch integrovanchobvod.

    Pouit literatura

    [HV88] Hojka, J. Vomela, J.: Radioelektronick zazen II. SNTL, Praha, 1988.

    1Pokud laskav ten tvrzen zporn zmna se penese . . . ne zcela chpe, lze jeho vznam vyloit na nsledujcmpkladu: Vezmme (pro jednoznanost polarity) elektrolytick kondenztor a nabijme ho zdrojem napt U . Pokud potpipojme tento kondenztor jeho kladnm plem k zpornmu plu zdroje napt U , bude potencil jeho zpornhoplu vi zpornmu plu zdroje napt U zporn.

    2